Arduino DUE पर टच स्क्रीन ऑपरेशन

पिछले लेख "ARDUINO DUE पर एक TFT डिस्प्ले के साथ काम करना" में, हमने Arduino पर TFT डिस्प्ले के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए UTFT बेस लाइब्रेरी के कमांड की विस्तार से जाँच की। इस लेख में, हम Utouch को देखेंगे - बेस लाइब्रेरी के अलावा जो आपको टच स्क्रीन के साथ काम करने की अनुमति देता है।

1. सामान्य जानकारी

इस ऐड को बेस लाइब्रेरी के रूप में एक ही लेखक द्वारा विकसित किया गया था। नवीनतम संस्करण को यहां डाउनलोड किया जा सकता है:
http://www.henningkarlsen.com/electronics/library.php?id=55
यह ऐड-ऑन स्टैंडअलोन नहीं है और इसके लिए UTFT बेस लाइब्रेरी के कनेक्शन की आवश्यकता होती है।

तो, चलो टच स्क्रीन के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए Utouch ऐड-ऑन पर करीब से नज़र डालें, जो कि अधिकांश TFT डिस्प्ले से लैस हैं।

2. टच स्क्रीन के साथ शुरुआत करना

Utouch ऐड-ऑन के साथ काम करने के लिए, आपको इसे अपने प्रोग्राम में लोड करना होगा और इनिशियलाइज़ेशन करना होगा। स्वाभाविक रूप से, UTFT बेस लाइब्रेरी को लोड और इनिशियलाइज़ किया जाना चाहिए। हम आपको याद दिलाते हैं कि हमारे प्रदर्शन के लिए, जिस पर पिछले लेख में चर्चा की गई थी, आरंभ इस प्रकार है:
#include <UTFT.h>
UTFT myGLCD(CTE32HR,25,26,27,28);

अब हम ऐड-ऑन लोड करते हैं और एक ऑब्जेक्ट बनाते हैं - एक टच स्क्रीन जिसे myTouch कहा जाता है। मापदंडों के रूप में, इनिशियलाइज़ेशन कमांड पिन नंबर प्राप्त करता है जिससे TCLK, TCS, TDIN, TDOUT और IRQ सिग्नल जुड़े होते हैं। इन मापदंडों को डिस्प्ले या नेमप्लेट के निर्माता से प्राप्त किया जाना चाहिए जिसके माध्यम से डिस्प्ले कंट्रोलर से जुड़ा होता है।

हमारे टच स्क्रीन मॉडल में, उपर्युक्त संकेत क्रमशः 6, 5, 4, 3, और 2 से जुड़े हुए हैं। हम आपको याद दिलाते हैं कि नेमप्लेट सर्किट जिसके साथ डिस्प्ले जुड़ा हुआ है वह यहां पाया जा सकता है:
http://coldtears.lin3.siteonlinetest.com/files/CTE_DUE_shield.zip
और डिस्प्ले मॉड्यूल का आरेख यहां है:
http://coldtears.lin3.siteonlinetest.com/files/3.2b.zip

इसलिए हमारे प्रदर्शन के लिए, हमें कार्यक्रम में निम्नलिखित पंक्तियाँ सम्मिलित करनी होंगी:
#include <UTouch.h>
UTouch myTouch(6,5,4,3,2);

अगला, आपको शून्य सेटअप () प्रक्रिया में डिस्प्ले और टच स्क्रीन को इनिशियलाइज़ करना होगा:
void setup() {
myGLCD.InitLCD();
myTouch.InitTouch();
}

InitTouch कमांड, बेस लाइब्रेरी के InitLCD कमांड की तरह, डिस्प्ले के वर्टिकल या हॉरिजॉन्टल ओरिएंटेशन को सेट करता है। डिफ़ॉल्ट अभिविन्यास क्षैतिज है। सब कुछ, अब आप हमारी टच स्क्रीन के साथ काम कर सकते हैं। एक बहुत ही सरल उदाहरण पर विचार करें, जिसके साथ हम यह सुनिश्चित कर सकते हैं कि टच स्क्रीन काम कर रही है। हम निम्नलिखित प्रोग्राम को संकलित करते हैं और इसे कंट्रोलर मेमोरी में लोड करते हैं:

 #include <UTFT.h> UTFT myGLCD(CTE32HR,25,26,27,28); #include <UTouch.h> UTouch myTouch(6,5,4,3,2); void setup() { myGLCD.InitLCD(); myTouch.InitTouch(); myGLCD.clrScr(); myGLCD.fillScr(255,0,0); } void loop() { if (myTouch.dataAvailable()) { myGLCD.fillScr(0,255,0); }else {myGLCD.fillScr(255,0,0);} } 

जब प्रोग्राम शुरू होता है, तो डिस्प्ले लाल हो जाता है। अब किसी भी बिंदु पर स्क्रीन को स्पर्श करें - और प्रदर्शन हरा हो जाता है।

3. टच स्क्रीन अंशांकन

जारी रखने से पहले, आपको एक और महत्वपूर्ण प्रक्रिया करनी होगी - स्क्रीन अंशांकन स्पर्श करें। Utouch ऐड-ऑन के साथ आने वाले कार्यक्रमों के उदाहरणों में, एक बहुत ही महत्वपूर्ण उदाहरण है जिसे UTouch_Calibration कहा जाता है।
अंशांकन करने के लिए, मेनू के माध्यम से इस उदाहरण को खोलें:
"फ़ाइल-> उदाहरण-> UTouch-> Arduino-> UTouch_Calibration।"

चेतावनी! संकलन करने से पहले, लाइनों को बदलना मत भूलना UTFT myGLCD (....) और UTouch myTouch (....) उन लोगों के साथ जो हमारे प्रदर्शन के लिए आवश्यक हैं।

कैलिब्रेट करते समय, आपको TOUCH_ORIENTATION पैरामीटर का सही चयन करना चाहिए। उपयोग किए गए प्रदर्शन मॉडल के लिए इस पैरामीटर के मूल्य की जानकारी UTouch_Supported_display_modules.pdf फ़ाइल में पाई जा सकती है, जो Utouch लाइब्रेरी के साथ आपूर्ति की जाती है और इसके रूट फ़ोल्डर में स्थित है। हमारे प्रदर्शन के लिए, उदाहरण के लिए, PORTRAIT को सेट किया जाना चाहिए, भले ही प्रदर्शन स्वयं क्षैतिज रूप से उन्मुख हो।

चेतावनी! यह मान केवल टच स्क्रीन को कैलिब्रेट करते समय सेट किया जाना चाहिए, बाद में, स्क्रीन ओरिएंटेशन को डिस्प्ले मॉड्यूल के ओरिएंटेशन के साथ मेल खाना चाहिए।

स्टार्टअप पर, कार्यक्रम डिस्प्ले पर एक व्याख्यात्मक पाठ प्रदर्शित करता है और टच स्क्रीन पर एक स्पर्श की प्रतीक्षा करता है। फिर डिस्प्ले डिस्प्ले के किनारों पर 8 क्रॉस के निशान और केंद्र में PRESS के साथ एक लाल विंडो दिखाता है। डेवलपर्स का निर्देश बताता है कि हाइलाइट किए गए क्रॉस को छूना और टच को तब तक पकड़ना आवश्यक है जब तक कि उस पर बैकलाइट बाहर न चला जाए और केंद्र में लाल क्षेत्र में "RELEASE" संदेश दिखाई न दे। यह सरल ऑपरेशन बारी-बारी से सभी क्रॉस के लिए दोहराया जाना चाहिए।
वैसे, डेवलपर्स आपको सलाह देते हैं कि इस ऑपरेशन को स्टाइलस या नुकीली छड़ी से करें, अपनी उंगलियों का उपयोग किए बिना, यह अंशांकन की सटीकता में सुधार करेगा। अंशांकन के अंत में, हेक्साडेसिमल प्रारूप में तीन नंबर प्रदर्शित किए जाएंगे। उदाहरण के लिए, ये हैं:

CAL_X 0xBD95ECC8UL
CAL_Y 0x5EBC8000UL
CAL_S 0x0013F1DFUL

इन तीन मानों को UTouch_CD.h फ़ाइल में रखा जाना चाहिए जो मूल रूप से निर्दिष्ट किए गए CAL_X, CAL_Y और CAL_S मानों के बजाय UTouch ऐड-ऑन के रूट फ़ोल्डर में स्थित हैं। उसके बाद, प्रदर्शन सही ढंग से काम करेगा।

आइए अब UTouch ऐड-ऑन कमांड पर करीब से नज़र डालते हैं:

UTouch - दिए गए नाम के साथ टच स्क्रीन का आधार वर्ग बनाता है, मापदंडों की गुणवत्ता कनेक्शन विधि को इंगित करती है।

कमांड के निम्नलिखित रूप हैं:
Utouch _NAME_ (TCLK, TCS, TDIN, TDOUT, IRQ);

जहाँ _NAME_ "टच स्क्रीन" ऑब्जेक्ट का एक मनमाना नाम है, जिसका उपयोग किसी भी एक्सेस के लिए उपसर्ग के रूप में किया जाएगा, और TCLK, TCS, TDIN, TDOUT और IRQ पिन नंबर हैं जिनके लिए संबंधित टच डिस्प्ले सिग्नल जुड़े हुए हैं।

इस कमांड के साथ एक लाइन डेफिनिशन एरिया में स्थित है और इसे किसी अन्य UTouch कमांड से पहले होना चाहिए। निर्दिष्ट ऑब्जेक्ट नाम का उपयोग बाद के सभी UTouch आदेशों के लिए उपसर्ग के रूप में किया जाना चाहिए।

InitTouch - टच स्क्रीन को इनिशियलाइज़ करता है और क्षैतिज या वर्टिकल ओरिएंटेशन सेट करता है। अभिविन्यास पहचानकर्ता एक पैरामीटर के रूप में निर्दिष्ट है।

यदि आप इस आदेश में PORTRAIT या 0 निर्दिष्ट करते हैं, तो ऊर्ध्वाधर अभिविन्यास का चयन किया जाएगा, यदि आप LANDSCAPE या 1 - क्षैतिज निर्दिष्ट करते हैं। कृपया ध्यान दें कि टच स्क्रीन का ओरिएंटेशन डिस्प्ले के ओरिएंटेशन से मेल खाना चाहिए। डिफ़ॉल्ट रूप से (मापदंडों के बिना) कमांड क्षैतिज अभिविन्यास सेट करता है।

सेटप्रेशर - टच स्क्रीन पर स्पर्श बिंदु के निर्देशांक निर्धारित करने की सटीकता निर्धारित करता है। एक सटीकता पहचानकर्ता को एक पैरामीटर के रूप में पारित किया जाता है।

कुल में, सटीकता के चार स्तरों को परिभाषित किया गया है, 1 से 4 तक की संख्याओं से एन्कोडेड:

PREC_LOW - कम सटीकता;
PREC_MEDIUM - औसत सटीकता;
PREC_HI - उच्च सटीकता;
PREC_EXTREME - बहुत अधिक सटीकता।

स्वाभाविक रूप से, सटीकता का स्तर निर्देशांक निर्धारित करने के लिए लिए गए समय के विपरीत आनुपातिक है। अधिकांश कार्यों के लिए इष्टतम PREC_MEDIUM का स्तर है। डेवलपर्स एक त्वरित प्रतिक्रिया की आवश्यकता वाले संचालन के लिए उच्च और बहुत उच्च सटीकता के उपयोग की अनुशंसा नहीं करते हैं।

सटीकता के स्तर के बीच अंतर को UTouch_QuickDraw उदाहरण द्वारा चित्रित किया जा सकता है जो UTouch लाइब्रेरी के साथ आता है। यह कार्यक्रम आपको टच स्क्रीन का उपयोग करके डिस्प्ले पर आकर्षित करने की अनुमति देता है:

 #include <UTFT.h> UTFT myGLCD(CTE32HR,25,26,27,28); #include <UTouch.h> UTouch myTouch(6,5,4,3,2); void setup() { myGLCD.InitLCD(); myGLCD.clrScr(); myTouch.InitTouch(PORTRAIT); myTouch.setPrecision(PREC_MEDIUM); } void loop() { long x, y; while (myTouch.dataAvailable() == true) { myTouch.read(); x = myTouch.getX(); y = myTouch.getY(); if ((x!=-1) and (y!=-1)) { myGLCD.drawPixel (x, y); } } } 

इस उदाहरण को सेटप्रीसिटी कमांड के पैरामीटर के लिए विभिन्न मानों के साथ संकलित करने का प्रयास करें और आप तुरंत अंतर महसूस करेंगे।

dataAvailable - एक फ़ंक्शन जो बूलियन को वापस लौटाता है यदि, उसके कॉल के समय, टच स्क्रीन पर एक स्पर्श तय हो। बाकी समय - झूठा लौटता है।

इस फ़ंक्शन का उपयोग संपर्क के क्षण और इसकी अवधि को निर्धारित करने के लिए दोनों किया जा सकता है। हमारे पहले उदाहरण में, जिसे हमने खंड 2 में दिया था, निर्माण:
if (myTouch.dataAvailable()) {
myGLCD.fillScr(0,255,0);
}else {myGLCD.fillScr(255,0,0);}

डेटाअवलेप फ़ंक्शन में एक कॉल सम्‍मिलित है, जिसने प्रदर्शन के रंग में परिवर्तन को ट्रिगर किया, जो कि टच के पूरे समय के लिए बनाए रखा गया था। एक अन्य उदाहरण पर विचार करें - मिलीसेकंड में स्पर्श करने में लगने वाले समय को मापना:

 #include <UTFT.h> UTFT myGLCD(CTE32HR,25,26,27,28); extern uint8_t BigFont[]; #include <UTouch.h> UTouch myTouch(6,5,4,3,2); void setup() { myGLCD.InitLCD(); myGLCD.setFont(BigFont); myTouch.InitTouch(); myGLCD.clrScr(); } void loop() { unsigned long timeOld; unsigned long timeNew; if (myTouch.dataAvailable() == true){ timeOld=millis(); while (myTouch.dataAvailable() == true) { timeNew=millis(); } myGLCD.clrScr(); myGLCD.printNumI(timeNew-timeOld, 100, 100); } } 

जिस समय टच डिस्प्ले को टच किया जाता है, प्रोग्राम वेरिएबल टाइम में मिलिस फ़ंक्शन के वर्तमान मान को बचाता है। इसके अलावा, जब तक स्पर्श सहेजा जाता है, प्रोग्राम लगातार टाइम मिल चर में वर्तमान मिली वैल्यू को अपडेट करता है। जैसे ही स्पर्श बंद हो गया है, इन दो चर के बीच का अंतर प्रदर्शित होता है, जो कि मिलीसेकंड में स्पर्श समय के बराबर होगा।

इसलिए, अब हम "टच स्क्रीन टच" इवेंट के साथ काम कर सकते हैं, हम टच के क्षण, इसकी अवधि और रिलीज के क्षण को निर्धारित कर सकते हैं। स्पर्श बिंदु के निर्देशांक प्राप्त करने के लिए बहुत कम बचा है। इसके लिए निम्नलिखित आदेश दिए गए हैं:

पढ़ा - स्पर्श बिंदु के निर्देशांक निर्धारित करने के लिए प्रक्रिया शुरू करता है।

यह आदेश किसी भी पैरामीटर को पारित नहीं करता है और किसी भी मूल्य को वापस नहीं करता है। यह तब चलाया जाना चाहिए जब dataAvailable फ़ंक्शन सही हो। कच्चे रूप में परिणामस्वरूप निर्देशांक आंतरिक चर TP_X और TP_Y में संग्रहीत किए जाते हैं। हालाँकि, यह डेटा प्रदर्शन के आकार और इसके रिज़ॉल्यूशन के लिए कम नहीं होता है, इसलिए, स्पर्श बिंदु के निर्देशांक प्राप्त करने के लिए, विशेष फ़ंक्शन getX और getY का उपयोग किया जाता है।

getX - प्रदर्शन के बाएं किनारे के सापेक्ष पिक्सेल में स्पर्श बिंदु के एक्स-समन्वय का मान लौटाता है।

getY - प्रदर्शन के ऊपरी किनारे के सापेक्ष पिक्सेल में स्पर्श बिंदु के Y- समन्वय का मान लौटाता है।

बशर्ते कि अंशांकन सही ढंग से किया गया है और टच स्क्रीन पर्याप्त सटीक है, स्पर्श बिंदु के निर्देशांक को एक विशिष्ट पिक्सेल के निर्देशांक से मेल खाना चाहिए। इन दो कार्यों के लिए वापसी प्रकार अंतर है।

निम्न उदाहरण, जब आप टच स्क्रीन को स्पर्श करते हैं, तो पिक्सल में स्पर्श बिंदु के निर्देशांक और "कच्चे" प्रारूप में प्रदर्शित होते हैं:

 #include <UTFT.h> UTFT myGLCD(CTE32HR,25,26,27,28); extern uint8_t BigFont[]; #include <UTouch.h> UTouch myTouch(6,5,4,3,2); void setup() { myGLCD.InitLCD(); myGLCD.setFont(BigFont); myTouch.InitTouch(); myGLCD.clrScr(); } void loop() { int X_RAW; int Y_RAW; int X; int Y; if (myTouch.dataAvailable() == true){ myTouch.read(); X_RAW=myTouch.TP_X; Y_RAW=myTouch.TP_Y; X=myTouch.getX(); Y=myTouch.getY(); myGLCD.clrScr(); myGLCD.print("X", 100,80); myGLCD.print("Y", 200,80); myGLCD.print("PIX", 20,100); myGLCD.print("RAW", 20,120); myGLCD.printNumI(X, 100, 100); myGLCD.printNumI(Y, 200, 100); myGLCD.printNumI(X_RAW, 100, 120); myGLCD.printNumI(Y_RAW, 200, 120); } } 

अब, प्रक्रिया करने के लिए, उदाहरण के लिए, एक स्क्रीन बटन दबाते हुए, यह सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त है कि स्पर्श बिंदु के प्राप्त निर्देशांक प्रदर्शन पर बटन द्वारा कब्जा किए गए क्षेत्र के अंदर हैं। यहाँ एक और उदाहरण है:

 #include <UTFT.h> UTFT myGLCD(CTE32HR,25,26,27,28); extern uint8_t BigFont[]; #include <UTouch.h> UTouch myTouch(6,5,4,3,2); void setup() { myGLCD.InitLCD(); myGLCD.setFont(BigFont); myTouch.InitTouch(); myGLCD.clrScr(); } void loop() { int X; int Y; myGLCD.drawRect(100,100,150,150); if (myTouch.dataAvailable() == true){ myTouch.read(); X=myTouch.getX(); Y=myTouch.getY(); if (X>100 && X<150 && Y>100 && Y<150) { myGLCD.print("PRESSED", 100,200); }else{myGLCD.print(" ",100,200);} } } 

कार्यक्रम प्रदर्शन पर एक आयत-बटन खींचता है। जब आप टच स्क्रीन को बटन क्षेत्र में स्पर्श करते हैं, तो "PRESSED" प्रदर्शित होता है, जब आप आयत के बाहर स्पर्श करते हैं, तो शिलालेख निकल जाता है।

एक और दिलचस्प उदाहरण। यह कार्यक्रम प्रदर्शन पर एक आयताकार "खिड़की" खींचता है और आपको निचले दाएं कोने को खींचकर इसे आकार बदलने की अनुमति देता है। बेशक, यह एक पूर्ण खींचें और ड्रॉप नहीं है, लेकिन बहुत समान है:

 #include <UTFT.h> UTFT myGLCD(CTE32HR,25,26,27,28); extern uint8_t BigFont[]; #include <UTouch.h> UTouch myTouch(6,5,4,3,2); int X=100; int Y=100; void setup() { myGLCD.InitLCD(); myGLCD.setFont(BigFont); myTouch.InitTouch(); myTouch.setPrecision(PREC_EXTREME); myGLCD.clrScr(); myGLCD.drawRect(0,0,X,Y); } void loop() { if (myTouch.dataAvailable() == true){ myGLCD.setColor(0,0,0); myGLCD.drawRect(0,0,X,Y); myTouch.read(); X=myTouch.getX(); Y=myTouch.getY(); myGLCD.setColor(255,255,255); myGLCD.drawRect(0,0,X,Y); } } 

4. निष्कर्ष

तो, अब हम टच स्क्रीन का उपयोग कर सकते हैं, हम स्पर्श के क्षण को निर्धारित कर सकते हैं और स्पर्श के बिंदु के निर्देशांक निर्धारित कर सकते हैं, प्रदर्शन पर प्रदर्शित सरल नियंत्रणों के साथ काम कर सकते हैं। अगले लेख में, हम UTFT लाइब्रेरी - UTFT_Buttons के अलावा एक और विचार करने की योजना बनाते हैं, जो आपको टेक्स्ट और ग्राफिक ऑन-स्क्रीन बटन के साथ काम को व्यवस्थित करने की अनुमति देता है।